Tuy nhiên, ô liu chứa một lượng chất béo đáng kể. Tuy nhiên, loại chất béo có trong ô liu không có lợi cho sức khỏe. Ô liu chứa chất béo không bão hòa đơn, được coi là chất béo “tốt”.
Về mặt kỹ thuật, ô liu là một loại trái cây. 135 gram ô liu, tương đương với một cốc, cung cấp 155 calo. Trong số 155 calo đó, khoảng 130 là từ chất béo. Chất béo bão hòa tạo nên khoảng 17 calo trong số những chất béo đó. Chất béo không bão hòa đơn chiếm phần lớn thành phần chất béo trong ô liu. Mặc dù có hàm lượng chất béo tương đối cao, ô liu vẫn được coi là một thực phẩm lành mạnh để ăn. Chất béo không bão hòa đơn giúp giảm hàm lượng cholesterol xấu trong cơ thể. Những chất béo này cũng có lợi cho tim và có thể giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim. Chất béo không bão hòa đơn cũng giúp mang lại cảm giác no, khiến người ta ăn ít hơn và cảm thấy no lâu hơn. Khi ăn với số lượng lớn, ô liu ít lành mạnh hơn; chúng chứa một lượng natri cao. Tuy nhiên, khi ăn điều độ như một món ăn nhẹ hoặc trong món salad, ô liu mang lại lợi ích dinh dưỡng cao cùng với chất béo lành mạnh. Ô liu có nhiều chất chống oxy hóa và Vitamin E. Ô liu cũng cung cấp một lượng đáng kể Vitamin A và là nguồn cung cấp chất sắt, đồng và chất xơ đáng kể.